CN102628374A - 一种改进的螺杆膨胀机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改进的螺杆膨胀机，包括气缸体、设置在气缸体进气侧的进气端座、罩盖在进气端座的进气端盖、设置在汽缸排气侧的排气端座、罩盖在排气端座的排气端盖、以及与气缸体阳转子连接的伸出在排气端盖外的伸出轴；其特点是，所述的气缸体外壁、进气端座外壁和排气端座外壁、以及进气口外壁和排气口口部均设置加强筋。可以有效解决机器本体内热应力不平衡问题，提高了机器运行的可靠性，延长了机器的工作寿命；保持轴承腔内的气流通畅，防止腔内因气阻过高而进油量减少或不进油的故障情况，实现了机组长周期稳定运行；实现机组启动前或事故发生后的手动盘车，方便机组检测和维修；以及，实现转速测量以获得螺杆膨胀机轴功率的输出，安装和操作简单易行。
Description
技术领域
本发明涉及一种改进的螺杆膨胀机。
背景技术
随着各国越来越多的关注环境及能源问题，工业生产中对设备的节能改造及二次能源的利用也得到了重视。工业生产中产生的余热、废热和能量梯级变化中的节流损失等二次能源几乎遍及各个耗能行业，如电力、化工、石油、冶金、矿山、轻工等工业领域。如能有效回收利用好这部分资源，将为企业节约大量能源消耗。螺杆膨胀机作为一种新型的余热回收装置得到了越来越广泛的应用。然而由于目前应用的螺杆膨胀机的结构大多沿用的是螺杆压缩机形式，对于温度较高的蒸汽工况可靠性不高，经常需要提高材质来满足要求，不仅增加成本投入而且加大制造难度；同时，螺杆膨胀机的轴承由于长期处在高温工况，润滑油温度较高，保持轴承进油通畅变得越来越重要；除此之外，以往螺杆膨胀机的转速测量都是将阴转子加长伸出端盖，来满足安装测试探头的要求，这不仅提高了制造成本而且增加了膨胀机的泄漏点，大大降低了机器的可靠性，这些都是制约螺杆膨胀机推广和应用的重要因素。
发明内容
本发明是为了克服现有技术存在的上述缺点，而提供的一种改进的螺杆膨胀机，该改进的螺杆膨胀机可减小机组本体的热膨胀应力，解决机器在高温下可靠性差的问题，保持轴承内部气流通畅，满足转速和功率测量的要求。
本发明采取的技术方案是：一种改进的螺杆膨胀机，包括气缸体、设置在所述气缸体进气侧的进气端座、罩盖在所述进气端座的进气端盖、设置在所述汽缸排气侧的排气端座、罩盖在所述排气端座的排气端盖、以及与气缸体阳转子连接的伸出在排气端座外面的伸出轴；其特点是，所述的气缸体外壁、进气端座外壁和排气端座外壁、以及进气口外壁和排气口口部均设置加强筋。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，所述的气缸体外壁的加强筋包括多个径向加强筋和多个轴向加强筋。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，所述的进气端座和排气端座外壁设置多个轴向加强筋。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，所述的进气口外壁设置多个垂直于该进气口的加强筋。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，所述的排气口口部中心设置垂直于该排气口口部的轴向加强筋。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，所述的进气端盖和排气端盖上方还包括设置至少一个呼吸帽。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，还包括手动盘车装置，所述的伸出轴上设有联轴器，所述的手动盘车装置设置在联轴器上。
上述一种改进的螺杆膨胀机，其中，还包括一扭矩测试装置，设置在所述联轴器的输出端上。
本发明由于采用了以上的技术方案，其具有以下的有益效果：
1、在螺杆膨胀机进/出口、气缸体和进气/排气端座上设置加强筋，可以有效解决机器本体内热应力不平衡问题，提高了机器运行的可靠性，延长了机器的工作寿命；
2、在进排气端盖上方设置呼吸帽，可保持轴承腔内的气流通畅，防止腔内因气阻过高而进油量减少或不进油的故障情况，实现了机组长周期稳定运行；
3、在膨胀机的伸出轴上设有联轴器，在联轴器上添加手动盘车装置，实现机组启动前或事故发生后的手动盘车，方便机组检测和维修；
4、在膨胀机的联轴器输出端安装扭矩测试装置，不仅可以实现转速测量也可以获得螺杆膨胀机轴功率的输出，这种测量结构不需要变动机组本身的结构，安装和操作简单易行。
附图说明
图1 是本发明螺杆膨胀机一种实施例的主视图。
图2是图1的俯视图。
图3 是图1的仰视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的特征和性能作进一步详细描述。
请参阅图1～图3。本发明为一种应用于能量回收的螺杆膨胀机。本实施例螺杆膨胀机包括气缸体1、设置在所述气缸体进气侧的进气端座2、罩盖在所述进气端座的进气端盖3、设置在所述汽缸排气侧的排气端座4、罩盖在所述排气端座的排气端盖5、与气缸体阳转子连接的伸出轴、以键槽方式设置在伸出轴上的联轴器6、以及内部运动部件，还包括进气口7和排气口8。为了减小机组本体的热膨胀应力、解决机器在高温下可靠性差的问题，以及保持轴承内部气流通畅、提高机组本身的强度和刚度，本发明在所述的气缸体外壁、进气端座和排气端座外壁、以及进气口外壁和排气口口部均设置加强筋。
本实施例中，在螺杆膨胀机进气口7外壁设置垂直于该进气口平面的加强筋71，以减轻高温高压气体对螺杆膨胀机进口垂直方向的热膨胀应力。在气缸体1的外壁设置径向加强筋11和轴向加强筋12，实现气缸体内部热膨胀应力平衡，以减轻气缸体径向和轴向热变形。在螺杆膨胀机排气口8中心增加一道垂直于出口的轴向加强筋81，不仅可以减少排气口的热膨胀应力，而且对出口的气流起分流作用，防止气体因膨胀后体积增大形成湍流而引起的机组振动。在进气端座2和排气端座4的外壁分别设置轴向加强筋21、41，以增加端座的强度和刚度。为了保持机器轴承腔内气流通畅，在进气端盖3和排气端盖5上方分别设置多个呼吸帽31、51，本实施例中在所述的进端盖和排气端盖上设置呼吸帽的部位设有连接孔，所述的呼吸帽以螺纹连接方式安装在所述进端盖和排气端盖的连接孔内。所述的呼吸帽内部采用过滤网组件构成，该结构具有流通气体、阻隔流体的作用，有效防止腔内因气阻过高而进油量减少或不进油的故障情况。
本发明还在联轴器6上设置手动盘车装置91，以实现机组运行前或事故发生后的手动盘车。本实施例中，所述的手动盘车直接焊接在联轴器上，联轴器与伸出轴以键槽方式连接。
为方便机组检测和维修，本发明还在联轴器6的输出端（位于所述手动盘车装置后部）安装扭矩测试装置92，实现转速和轴功率的测量。本实施例中，所述的扭矩测试装置和联轴器之间通过绕性叠片连接。
本发明可保持轴承内部气流通畅，满足转速和功率测量的要求，提高机组本身的强度和刚度，可靠性高。
Claims (8)
1.一种改进的螺杆膨胀机，包括气缸体、设置在所述气缸体进气侧的进气端座、罩盖在所述进气端座的进气端盖、设置在所述汽缸排气侧的排气端座、罩盖在所述排气端座的排气端盖、以及与气缸体阳转子连接的伸出在排气端座外面的伸出轴；其特征在于，所述的气缸体外壁、进气端座外壁和排气端座外壁、以及进气口外壁和排气口口部均设置加强筋。
2.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，所述的气缸体外壁的加强筋包括多个径向加强筋和多个轴向加强筋。
3.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，所述的进气端座和排气端座外壁设置多个轴向加强筋。
4.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，所述的进气口外壁设置多个垂直于该进气口的加强筋。
5.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，所述的排气口口部中心设置垂直于该排气口口部的轴向加强筋。
6.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，所述的进气端盖和排气端盖上方还包括设置至少一个呼吸帽。
7.根据权利要求1所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，还包括手动盘车装置，所述的伸出轴上设有联轴器，所述的手动盘车装置设置在联轴器上。
8.根据权利要求7所述的一种改进的螺杆膨胀机，其特征在于，还包括一扭矩测试装置，设置在所述联轴器的输出端上。
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